儲存基礎(二)

dbahaoyuan發表於2014-11-21

SCSI

SCSI是小型計算機系統介面(Small Computer System Interface)的簡稱,於1979首次提出,是為小型機研製的一種介面技術,現在已完全普及到了小型機,高低端伺服器以及普通PC上。SCSI可以劃分為SCSI-1、SCSI-2、SCSI-3,最新的為SCSI-3,也是目前應用最廣泛的SCSI版本。

SCSI-3:1995年提出,Ultra SCSI(Fast-20)。Ultra 2 SCSI(Fast-40)出現於1997年,最高傳輸速率可達80MB/s。1998年9月,Ultra 3 SCSI(Utra 160 SCSI)正式釋出,最高資料傳輸率為160MB/s。Ultra 320 SCSI的最高資料傳輸率已經達到了320MB/s。

FC(光纖通道)

FC光纖通道:用於計算機裝置之間資料傳輸,傳輸率達到2G(以後會達4G。光纖通道用於伺服器共享儲存裝置的連線,儲存控制器和驅動器之間的內部連線。

FCP-SCSI:是將SCSI並行介面轉化為序列介面方式的協議,應用於儲存系統和伺服器之間的資料傳輸。新的ANSI T10 標準,支援SAN 上儲存系統之間透過資料遷移應用來直接移動資料。 FCP-SCSI 提供200MB/s(全雙工獨佔頻寬)的傳輸速率,每連線最遠達10 公里,最大16000000 個節點。FCP-SCSI 使用幀傳輸取代塊傳輸。幀傳輸以大資料流傳輸方式傳輸短的小的事務資料。

iSCSI

iSCSI(網際網路小型計算機系統介面)是一種在TCP/IP上進行資料塊傳輸的標準。它是由Cisco和IBM兩家發起的,並且得到了各大儲存廠商的大力支援。iSCSI可以實現在IP網路上執行SCSI協議,使其能夠在諸如高速千兆乙太網上進行快速的資料存取備份操作。

iSCSI的資料包結構:


 

工作流程:

iSCSI系統由SCSI介面卡傳送一個SCSI命令。

命令封裝到TCP/IP包中並送入到乙太網路。

接收方從TCP/IP包中抽取SCSI命令並執行相關操作。

把返回的SCSI命令和資料封裝到TCP/IP包中,將它們發回到傳送方。

系統提取出資料或命令,並把它們傳回SCSI子系統。

iSCSI與光纖通道

從傳輸層看,光纖通道的傳輸採用其FC協議,iSCSI採用TCP/IP協議。

FC協議與現有的乙太網是完全異構的,兩者不能相互接駁。因此光纖通道是具有封閉性的,而且不僅與現有的企業內部網路(乙太網)接入,也與其他不同廠商的光纖通道網路接入(由於廠家對FC標準的理解的異樣,FC裝置的相容性是一個巨大的難題)。因此,對於以後儲存網路的擴充套件由於相容性的問題而成為了難題。而且,FC協議由於其協議特性,網路建完後,加入新的儲存子網時,必須要重新配置整個網路,這也是FC網路擴充套件的障礙。

iSCSI基於的TCP/IP協議,它本身就執行於乙太網之上,因此可以和現有的企業內部乙太網無縫結合。TCP/IP網路裝置之間的相容性已經無需討論,迅猛發展的internent網上執行著全球無數家網路裝置廠商提供的網路裝置,這是一個最好的佐證。

從網路管理的角度看,執行FC協議的光網路,其技術難度相當之大。其管理採用了專有的軟體,因此需要專門的管理人員,且其培訓費用高昂。TCP/IP網路的知識透過這些年的普及,已有大量的網路管理人才,並且,由於支援TCP/IP的裝置對協議的支援一致性好,即使是不同廠家的裝置,其網路管理方法也是基本一致的。

FC執行於光網路之上,其速度是非常快的,現在已經達到了2G的頻寬,這也是它的主要優勢所在。下一代的FC標準正在制定當中,其速度可以達到4G,

今天的千兆乙太網已經在普及當中,這也是基於TCP/IP的iSCSI協議進入實用的保證。得益於優秀的設計,乙太網從誕生到現在,遍及了所有有網路的地方,到現在依然表現出非凡的生命力,在全球無數網路廠商的共同努力下,乙太網的速度穩步提升,千兆網路已經實際應用,萬兆網路呼之欲出,乙太網的主要部件交換機路由器均已有萬兆級別的產品。隨著產品的不斷豐富,以及裝置廠商間的劇烈競爭,其建設成本在不斷下降,萬兆網路的普及已日益臨近。當iSCSI以10Gb的高速傳輸資料時,基於iSCSI協議的儲存技術將無可爭議的成為網路儲存的王者。 

 

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